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[应用相关] 嵌人式Web服务器的雷达状态监测系统

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 楼主 | 2018-11-9 13:41 | 显示全部楼层 |阅读模式
嵌人式Web服务器的雷达状态监测系统

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 楼主 | 2018-11-9 13:41 | 显示全部楼层
  4.1 TCP/IP协议概述二,..........................……。..……。.....……“·········,·········,··········……27
    4.1.1 TCP/1P的层次结构................................................................................... 27
  4.1.2 TCP连接过程............................................................................................ 27
  4.2 HTTP协议..................................................................................................……28
  4.2.1 HTTP协议概述.....................................................................··············……28
    4.2.2超文本标记语言....................................................................................... 28
    4.2:4 HTTP协议的工作模式及处理流程........................................................ 29
  4.3 W5500硬件协议栈的实现..............................................................................30
  4.3.1 W5500初始化........................................................................................... 31
    4.3.2 Socket 0连接建立.................................................................……,。二。二,......32
  4.3.3 W5500发送数据..........……,……,.,二,……。...........................···.-..··········一33
    4.3.4 W5500接受数据.............……,...……。二。..........……,........……,.....……,,二,二,... 34
  4.4 W5500实现HTTP通信.................……,…。..……,........……,.…,.…。...……,,二,...... 3 5
  4.5网页数据更新调试.............……,.…,......................一,..................._.............. 36
  4.6本章小结................................……,……。.……,,..........……,……,.,......‘..…。二。二,...... 3 7
第五章基于以太网的雷达监控系统测试............................................................ 39
  5.1远程监控系统设计过程.................................................................................. 39
  5.2远程监控系统测试方法.................................................................................. 39
  5.2.1系统模块调试..............,............................................................................. 39
  5.2.2网卡程序调试........................................................................................... 40
    5.2.2 W5500接受数据调试.……。二,.................................................................... 40
  5.3系统测试结果.................................................................................................. 41
  5.4测试结果分析...............................................,.................................................. 42
  5.5本章小结.......................................................................................................... 42
第六章总结与展望.……,二,..................................................................................... 45
参考文献、................................................................................................................... 47
致谢........................................................................................................................ 51
作者简介.....................……。..........……‘……。.......……。............................................……53
 楼主 | 2018-11-9 13:41 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:42 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:42 | 显示全部楼层
1.2嵌入式Web服务器概述
    在人们的日常生活中,Web浏览器已经成为获取信息的一个重要途径,它
的优点是操作方便、信息量大、显示简洁直观。只需要一台接入因特网的计算
机就可以获取所需要的信息,同时Web服务器也扮演着重要的角色,它允许
Web浏览器发出对Web服务器的访问请求,这样Web浏览器可以通过C/S(客
户端/服务器)模式获取Web服务器上的信息,并以HTML页面呈现给用户[4]0
    随着计算机技术和网络技术的发展,嵌入式设备接入Internet也得到了快
速的发展,人们越来越多的使用嵌入式系统来进行远程监测。嵌入式Web服务
器是指将Web服务器引入到现场控制设备中,在硬件平台和软件系统的支持下,
它可以将传统的控制设备转变为以TCP/IP协议为通信基础【5-6],以以太网技术
为核心的设备。将以太网技术应用于远程监测系统,不但简化了操作,扩大了
管理范围,同时也减少了维护费用。嵌入式Web服务器可以完成与客户端之间
的信息交互,这样系统维护人员可以随时在客户端直接地读取被监测系统当前
的各个状态参数,掌握系统的运行状况。当系统出现问题时,可以采取及时的
正确的补救措施来降低损失。
 楼主 | 2018-11-9 13:45 | 显示全部楼层
    图中雷达远程监测系统是由数据采集电路和嵌入式Web服务器模块组成。
嵌入式Web服务器以STM32微处理器为核心,同时要有最小系统保证微处理
器能够稳定运行,包括晶体振荡电路、电源电路、复位电路以及调试接口电路。
晶体振荡电路为微处理器提供准确的工作时钟,该系统中STM32微处理器的最
高工作频率可以达到72MHZ。复位电路应用于系统上电复位,当系统运行出现
异常时,通过复位电路使电路恢复到起始状态,提高了系统的稳定性和可靠性,
电源电路向微处理器提供3.3V或SV的工作电压。
    为了构建一个完整的嵌入式Web服务器,在STM32最小系统的基础上,
还需要搭建外围以太网接口模块。以太网接口模块通过一片以太网控制芯片
WSSQO来实现Web服务器的网络接入,从而完成数据通信功能。另外,系统还
扩展了外围的硬件报警电路模块,当雷达运行参数出现异常时,能够提供及时
的声、光报警措施。
 楼主 | 2018-11-9 13:45 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:46 | 显示全部楼层
    W5500有1个通用寄存器,8个Socket寄存器区,以及对应每个Socket的
收/发缓存区。每一个Socket的发送缓存区都在一个16KB的物理发送内存中,
初始化分配为2KB,也可以通过Socket发送缓存大小寄存器(Sn T}UF SIZE)
重新分配。无论给每个Socket分配多大的收/发缓存,都必须在16位的偏移地
址范围内(从0x0000到OxFFFF)o
    1.通用寄存器
    (1) IR(中断寄存器)
    中断寄存器((IR)指明了SOCKET的中断状态,该寄存器表示W5500向
STM32申请中断的类型。
      (2) GAR(网关IP地址寄存器)

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 楼主 | 2018-11-9 13:47 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:47 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:48 | 显示全部楼层
温湿度的采集

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 楼主 | 2018-11-9 13:48 | 显示全部楼层
霍尔电流传感器

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 楼主 | 2018-11-9 13:48 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:49 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:50 | 显示全部楼层
      雷达的发射功率能直接影响到雷达的威力和抗干扰能力,因此监测雷达发
射机的输出功率,并给予直观的数字量显示,对于雷达工作趋于自动化有着一
定的意义。X波段脉冲雷达系统的发射机为磁控管发射机,发射信号的功率参
量是非常重要的指标,但是无法直接测量其大小,需要将功率转换成其它形式
的能量(热能、机械能、电能)再进行测量[23-24]。检波电路是功率测量中十分
重要的电路,首先被测信号输入祸合器以及衰减器,这样可以减小信号的射频
功率便于测量,然后峰值检波器进行检波,它的主要功能就是把射频信号能量
通过检波器检波转变成低频信号能量,得到能够反映功率大小的电压信号,再
通过峰值保持和采样部分,最后将采样值送入ARM,通过校准计算得出相应峰
值功率并以数字的方式显示到客户端,系统原理图如图3-8所示。
 楼主 | 2018-11-9 13:50 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:50 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:51 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2018-11-9 13:51 | 显示全部楼层
    在雷达的接收系统中,雷达回波信号是与本振信号混频后输出一个中频信
号。如果发射机发出的信号是一个稳定射频信号,可以通过频率合成器直接锁
定一个信号作为本振,这种方式的频率稳定度由发射信号的质量决定。但是,
如果发射机的微波源采用磁控管,那么发射信号就会极不稳定。由于制作工艺
的限制,不同批次磁控管的振荡频率也是存在不同的,而且还在存频点的温度
漂移现象,所以发射频率有时会相差到几十MHZ。这就要求接收机不仅仅是针
对一个频点,而是可以适应额定工作频率附近的一宽的范围。如果本振只是单
纯地满足这个变化范围,就不能保证中频的稳定度。所以,需要一个自动频率
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